Ce jeu de données provient des analyses d’échantillons photos issus des déploiements de systèmes de caméras photo déposés (CPD) effectués lors de divers relevés en milieux côtiers sur la rive nord de l'estuaire et du golfe du Saint-Laurent entre Portneuf-sur-Mer et Sept-Îles, entre juin et octobre, de 2019 à 2022. Il contient les données de 4866 occurrences de 109 taxons d'invertébrés épibenthiques et de végétation aquatique submergée (y compris les algues) observés à des profondeurs allant de 0 à plus de 50 mètres. Des renseignements additionnels concernant ce jeu de données sont disponibles dans la section « Description des étapes méthodologiques ».
Les relevés scientifiques ont été réalisés dans le cadre du Programme sur les données environnementales côtières de référence de Pêches et Océans Canada et du Plan de protection des océans. Cette initiative vise à acquérir des données environnementales de base qui contribuent à la caractérisation des zones côtières d’importance en soutient aux évaluations fondées sur des preuves ainsi que la prise de décisions de gestion afin de préserver les écosystèmes marins.
Les données acquises lors des relevés comprennent aussi : 1) les données d’occurrence des taxons de poissons et invertébrés observés dans des échantillons vidéo provenant de systèmes de caméras vidéo stéréoscopiques appâtés (CVSA), 2) les données de capture de poissons et invertébrés dans un chalut à perche (occurrence et poids des captures des différents taxons), 3) la classification du substrat benthique basée sur les déploiements du système de caméras photos déposé, 4) des mesures océanographiques de la colonne d'eau d’un CTD Seabird 19plus V2 type profilage (conductivité, température, profondeur, rayonnement photosynthétique actif, pH, oxygène dissous), 5) les concentrations de nutriments (NO2, NO3, NH4, PO4, SiO3) et carbone organique dissous (DOC) et 6) la vitesse et la direction du courant mesurées par des inclinomètres. Les jeux de données des deux premiers éléments seront également disponibles en tant que jeux de données indépendants sur le portail OBIS/GBIF. Pour obtenir les données des éléments 3 à 6 et/ou les données biologiques récoltées sur différents taxons de poissons et invertébrés, veuillez contacter David Lévesque ou Marie-Julie Roux.
L’élaboration d’objectifs de conservation écosystémiques dans la gestion des ressources halieutiques nécessite le développement de méthodes d’échantillonnage permettant de maximiser la collecte de données sur l’écosystème, tout en minimisant l’impact sur les organismes et le milieu marin. Ce projet vise la caractérisation écosystémique de la zone côtière de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent entre Portneuf-sur-Mer et Sept-Îles (QC), incluant la physico-chimie de l’eau, le phytoplancton, le zooplancton, la végétation submergée, les habitats benthiques ainsi que les assemblages de poissons et invertébrés. L’échantillonnage est réalisé en combinant des méthodes conventionnelles telles que le profilage CTD, les filets à zooplancton et le chalut à perche, à des méthodes non-extractives telles les caméras photo déposées (CPD) et les systèmes de caméras vidéo stéréoscopiques appâtés (CVSA). Les données amassées contribueront à définir les conditions écosystémiques de référence dans la zone d’étude; explorer les liens entre les conditions environnementales, la structure des habitats et les assemblages biologiques; identifier des habitats d’importance pour les espèces marines; ainsi qu’à l’évaluation de la performance des méthodes d’échantillonnage visuel par rapport aux méthodes conventionnelles. Les résultats permettront d’optimiser les suivis saisonniers ou annuels en vue de mieux comprendre les effets directs et indirectes des activités humaines en milieux côtiers.
Description des étapes méthodologiques:
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Acquisition des échantillons de photos en séquence : Le système de caméra photo déposé (CPD) utilisé pour échantillonner les images sous-marines est un cadre d’acier inoxydable ayant la forme d’un prisme à base triangulaire de 50 cm de largeur, de 100 cm de longueur et de 76 cm de hauteur au niveau de l’œillet central. La superficie du quadrat d’échantillonnage est de 0.25 m2 (dimensions intérieures de 50 cm par 50 cm). Le système est composé de deux caméras GoPro Hero 5 (4000 × 3000 pixels) et de deux lumières de plongée de 8000 lumens (Big Blue VL8000). La première caméra permet de capter les éléments se trouvant dans le quadrat en vue du dessus. La seconde caméra permet d’avoir un plan oblique facilitant l’évaluation des éléments présents dans le quadrat. À toutes les stations d’échantillonnage, cinq à neuf déploiements du système (réplicas) capturant des photos toutes les 10 secondes durant 60 à 120 secondes, ont été réalisés.
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Analyse d’images: Une méthode d’analyse des images photo avec séquence (en mouvement) a été utilisée pour l’extraction des données d’occurrence et d’abondance des organismes; des mesures ont été prises pour obtenir les pourcentages de couverture de la végétation et des analyses du substrat ont également été effectuées. Les analyses ont été réalisées avec le logiciel ouvert Fiji de ImageJ. Une cote de qualité/visibilité a été attribuée aux séquences d’images analysées.
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Approche taxonomique : Les organismes épibenthiques ont été identifiés au plus bas rang taxonomique possible. Une approche par morphotypes a systématiquement été utilisé (lors des annotations) pour l’identification des éponges, des hydrozoaires et des bryozoaires, et occasionnellement pour d’autres organismes tels que les algues. Des codes d’espèce ont également été utilisés pour distinguer certaines espèces qui ne pouvaient être identifiées au moment des annotations (voir verbatimIdentification). Pour éliminer le biais d'observateur, la même personne a analysé toutes les images utilisées dans cette base de données. Les organismes ont été identifiés à partir d'images sous-marines en utilisant une combinaison de guides d'identification et d'articles scientifiques.
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Nomenclature ouverte : Le concept de nomenclature ouverte a été intégré dans les données d’occurrence pour accompagner les identifications taxonomiques avec leur niveau de certitude, tel que recommandé par Horton et al., 2021. L’abréviation stet. (stetit) a été utilisée lorsque la décision de ne pas aller plus bas a été prise mais qu’une identification est peut-être possible, alors que celle indet (Indeterminabilis) a été utilisé lorsqu’une identification plus bas niveau était considérée incertaine ou impossible (voir identificationqualifier). De plus, l’abréviation Confer (cf.) a été utilisée et intégrée dans les tables de données (voir occurenceRemarks) afin de relier des identifications qui pourraient potentiellement et/ou éventuellement être associées.
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Remarques : Plusieurs remarques ont également été intégrées (voir organismRemarks, identificationRemarks et taxonRemarks), et visent à fournir des informations supplémentaires pouvant être utiles à certains utilisateurs des données; à noter que ces sections pourraient faire l’objet de modifications ou de bonification.
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Contrôle qualité : Les identifications taxonomiques ont été vérifiés grâce à un processus de validation, en collaboration avec différents experts taxonomistes. Tous les noms scientifiques ont été vérifiés sur le registre mondial des espèces marines (WoRMS) pour correspondre aux normes actuellement reconnues. La correspondance WoRMS a été placée dans le champ taxonID du fichier d'occurrence. Le contrôle de la qualité des données a été effectué à l'aide des packages R obistools et worms. Tous les emplacements d'échantillonnage ont été reportés sur une carte afin d'effectuer un contrôle visuel confirmant que les coordonnées de latitude et de longitude se trouvaient dans la zone d'échantillonnage décrite.
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Partage des données : Seules les métadonnées et les données d’occurrence de la biodiversité sont partagés dans ce jeu de données. Les deux fichiers fournis (format DarwinCore) sont complémentaires et sont liés par la clé « eventID ». Le fichier «event» comprend les informations génériques de l'activité, notamment la date et la localisation. Le fichier «occurrence» comprend les identifiants originaux des organismes observés, des commentaires d’identification et leur taxonomie. Un dictionnaire des données est aussi fournis pour expliquer les champs utilisés. Pour l’accès aux autres données ou aux images, contacter David Lévesque.
Pour plus de détails à propos du projet et de la méthodologie, un rapport technique (Scallon-Chouinard et al., 2022) incluant les méthodes d’échantillonnage avec les systèmes de caméra déposé (CPD) et de caméras vidéo stéréoscopiques appâtés (CVSA), est actuellement disponible en ligne (https://waves-vagues.dfo-mpo.gc.ca/library-bibliotheque/41081171.pdf); un autre rapport technique détaillant les méthodes d’analyse d’images photo et vidéo sera également disponible.
Ce projet a été financé par le Programme sur les données environnementales côtières de référence de Pêches et Océans Canada dans le cadre du Plan de protection des océans.
